(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端側にハンドピースに着脱自在に結合される柄部を有し、先端に歯を切削するための刃の付いた球形の作業部を有し、該作業部と前記柄部との間にテーパー状の中間部を有しているスチールバーにおいて、該スチールバーを伸線加工により加工硬化させ、ファイバー状組織としたオーステナイト系ステンレススチールで形成し、前記柄部の中間部側１／３の部分及び／又は中間部に、細径部及び／又は穴を形成し、前記作業部が歯の象牙質を切削するとき、前記テーパー状の中間部が湾曲して振動が起こるようにしたことを特徴とするステンレススチールバー。
【請求項２】
前記細径部が、前記テーパー部に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のステンレススチールバー。
【請求項３】
前記細径部が、凹み角を設けない細径部としたことを特徴とする請求項１又は２記載のステンレススチールバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は歯科の虫歯治療において、歯のう蝕部を切削するのに使用するステンレススチールバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
健康な歯は、表面がエナメル質で覆われており、その下に象牙質があり、象牙質の中に歯髄がある。象牙質には歯根が一体的に形成されている。
【０００３】
虫歯は、虫歯菌が繁殖することにより発生するが、虫歯菌は、通常、エナメル質の表面の凹部に付着し、エナメル質をう蝕し始める。エナメル質のう蝕が進行すると、う蝕部は、象牙質に達して軟化する。さらに放置すると、う蝕部は歯髄に達する。
【０００４】
う蝕部が、たとえば、象牙質までの場合、虫歯の治療は、歯からう蝕部を削り取って、できた穴に補綴物を詰めることによって行われる。
【０００５】
う蝕部の削り取りに使用する切削具は、対象となる部分がエナメル質の場合と象牙質の場合とで相違させている。
【０００６】
エナメル質は硬度がＨｖ２７０〜３００と非常に硬いので、歯科用バーで削っている。歯科用バーは、ハンドピース等の回転器具に取り付けられ、ダイヤモンドバーやタングステンカーバイドバー等が使用されている。
【０００７】
このような歯科用バーでは、硬いエナメル質の部分でも簡単に削り取ることができるので、その下にある象牙質はさらに容易に切削することができる。しかしながら、歯科用バーで象牙質のう蝕部を削ると、切削が容易なため、う蝕部以外の周辺部まで大きく削りすぎて、歯の損傷が大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、従来は、歯科用バーでは、エナメル質のう蝕部分だけを削り、象牙質に達したら、スチールバーで切削するようにしている。スチールバーは、歯科用バーに比べて硬度が低いので、健全な象牙質部分を大きく切削することを防止することができる。
【０００９】
図５は、従来のスチールバーの図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１０】
図５の従来のスチールバー４０は、基端側の柄部４１と、先端の作業部４２と、この作業部４２に形成された複数の刃４２ａと、作業部４２と柄部４１との間のテーパー状の中間部４３とを有する。
【００１１】
柄部４１は、ハンドピースに接続される取付部４１ａと、回転器具が把持するためのストレート部４１ｂとを有する。取付部４１ａは、回り止めの機能を備えるために、異形形状となっている。
【００１２】
図５に示すスチールバーによる切削には次のような問題がある。スチールバー４０は、炭素鋼からなり、熱処理によって硬度はＨｖ８００を越える。一方、象牙質のう蝕部は、硬度がＨｖ２０程度、健全な象牙質の硬度はＨｖ５０〜６０である。上記の硬度を有するスチールバーで象牙質のう蝕部を切削するのは、容易にできるが、健全な象牙質の部分を削っても、感触がう蝕部を削っているのとあまり変わらないので、健全な象牙質を大きく削ってしまう可能性があるという問題である。健全な象牙質まで大きく削ることは歯質の低下を招く原因となるため、回避しなければならない。
【００１３】
このような問題に対し、特許文献１（特表２００２−５３２１３３）では、虫歯でない健全な象牙質の硬度より低い硬度の切削具を使用することを提案している。すなわち、象牙質のう蝕部の硬度（Ｈｖ２０程度）と健全な象牙質の硬度（Ｈｖ５０〜６０）の中間の硬度の切削具を使用する。切削具がう蝕部を削り、健全な象牙質に達すると、切削具の刃が摩耗して切削できなくなるので、健全な象牙質を削る心配がない。
【特許文献１】特表２００２−５３２１３３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、う蝕部と健全な象牙質との境界が滑らかな面であればよいが、細かい凹凸があったりすると、特許文献１に記載の切削具では、細かい凹部内にあるう蝕部を完全に取り除くことができない。う蝕部を完全に取り除かないと感染源となり、完治を大きく阻む要因となる。
【００１５】
本発明は、このような実状から考えられたもので、細かい凹凸の部分など、必要な場合には健全な象牙質でも切削できるが、健全な象牙質を切削しているときは、そのことを術者に感知させることができるスチールバーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために本発明のスチールバーは、基端側にハンドピースに着脱自在に結合される柄部を有し、先端に歯を切削するための刃の付いた作業部を有し、該作業部と前記柄部との間に中間部を有し、該中間部の少なくとも一部にテーパー部を有しているスチールバーにおいて、該スチールバーを伸線加工により加工硬化させ、ファイバー状組織としたオーステナイト系ステンレススチールで形成し、前記柄部の中間部側1／3の部分及び／又は中間部に細径部及び／又は穴を形成したことを特徴としている。
【００１７】
前記細径部が、前記テーパー部に形成された構成としたり、前記細径部が、前記テーパー部の最も太い径側の端部近くに形成された構成とすることができる。細径部は、凹み角を設けない細径部（Ｕ字状の溝等）が好ましいが、Ｖ字状の溝としてもよい。また、細径部の本数も１本に限らず、複数本形成してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のステンレススチールバーは、オーステナイト系ステンレス製ではあるが、伸線加工によりファイバー状組織となっており、加工硬化を受けているので、象牙質を切削するのに十分な硬度と強度を備えている。そして、象牙質のう蝕部は柔かいので、問題無く切削できる。しかし、切削がう蝕部から硬い健全な象牙質又はエナメル質へと移行すると、細径部がある柄部の中間部側1／3の部分及び／又は中間部が撓み、これによって回転しているステンレススチールバーに振動が発生し、術者に健全な象牙質を研削していることを知らせることができる。そして、切削している箇所に注意をすることで、削り過ぎを防止することができる。こうしてう蝕部に凹凸があっても、滑らかに削ることができ、う蝕部を残すことなく除去することができる。
【００１９】
尚、従来、他の歯科用バー（ピーソリーマ、ゲーツドリル等）においては、製品サイズの識別を目的として、柄部に細径部を１〜６箇所形成することは行われていた（特許第３３７５７７１号の図１参照）。しかし、根管口切削用のバーとして適切な機械的性能（折れにくく、剛性を有する）を持たせるため、細径部を形成する部分は柄部の中央から基端側（ハンドピースへの取付部側）に限定されており、柄部の中間部側１／３の範囲内や、中間部等の細く撓みやすい部位に細径部を形成することは想定されていなかった。
【００２０】
本発明は、上記従来技術における目的とは異なる目的で細径部及び／又は穴を形成したものであり、健全な象牙質を切削したとき、（細径部を形成したため）バーが撓み術者が感知できることで、象牙質のう蝕部を完全に取り除くことができるとともに健全な象牙質を必要以上に切削しないスチールバーを提供することを目的とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明のステンレススチールバーの図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。従来例と比べると、細径部１３ａがある点で相違している他は、外観的には変わりない。
【００２３】
従来のスチールバー４０が鋼製であったのに対し、本発明のステンレススチールバー１０は、オーステナイト系ステンレススチール製としている。オーステナイト系ステンレススチールの線材を、１回以上、冷間線引き加工して所望の太さにしている。オーステナイト系ステンレスの組織は、線引き加工によって結晶粒が軸方向にファイバー状に伸長され、加工硬化を受けて曲げ強度が向上されると共に、全長にわたってバラツキのない均一な強度を発揮させることが可能となる。このような素材では、同心円状の硬度分布を有している。即ち、表面近傍の硬度が最も高く、中心に向かって徐々に硬度が低くなる。伸線加工により最も硬くなる減面率があるが、これを限度として、伸線加工の回数や減面率を適当に選択することにより、所望の硬度と太さの素材を得ることが可能となる。また、最も硬くなる限界を越えて伸線加工する場合は、伸線加工と伸線加工との間に焼鈍工程を設け、ファイバー組織を元の粒状組織に近づける場合もある。このようにオーステナイト系ステンレススチールから形成された本発明のステンレススチールバーは、加工硬化により硬さを持たせているので、刃部に硬さの均一性があるということと、従来のスチールバーよりやわらかく、後述する細径部を設けたことによって、作業部と柄部の間が撓み易くなるために、健全な象牙質を切削したときの感触の違いが際立つという特徴がある。一方、従来のスチールバーは焼き入れにより硬さを出すため刃先ほど硬い状態になりやすく、健全な象牙質を切削しても感触の違いを認識しにくい。
【００２４】
上記のようにして製造された素材を所定の長さに切断し、球形状等の作業部、ハンドピースに結合される柄部、これらの中間のテーパー状の中間部を形成し、細径部を掘削し、球形状の作業部に切削用の刃を形成して本発明のステンレススチールバーが出来上がる。
【００２５】
なお、以上でステンレススチールバーは完成し、使用可能となるが、この後、さらに、テンパー処理を行って刃先の表面を内部より僅かに硬くし、その後、エッチングなどによってバリを取り、刃先をやや鈍らせるようにしてもよい。
【００２６】
図１のステンレススチールバー１０は、基端側の柄部１１と、先端の作業部１２と、この作業部１２に形成された複数の刃１２ａと、作業部１２と柄部１１との間のテーパー状の中間部１３とを有する。
【００２７】
柄部１１は、ハンドピースに接続される取付部１１ａと、回転器具が把持するためのストレート部１１ｂとを有する。取付部１１ａは、回り止めの機能を備えるために、異形形状となっている。
【００２８】
作業部１２は、球形で、周囲に多数の円弧状の刃１２ａが形成されている。本発明の実施例では、この刃１２ａの硬度は、Ｈｖ６００〜７００程度となっている。これは、象牙質は勿論、エナメル質も切削できる硬度である。刃１２ａは、作業部１２に螺旋状に形成されている。
【００２９】
本実施例における中間部１３はテーパ状であるが、最も太い柄部１１との接続部近傍に、細径部１３ａを、また、柄部１１に細径部１１ｃを形成している。柄部１１に形成する細径部１１ｃの位置は、柄部１１の長さをＬ１とし、柄部１１の中間部１３側端部から細径部１１ｃまでの長さをＬ２としたとき、Ｌ２＜Ｌ１／３の関係が成立する範囲内である。すなわち、細径部１１ｃは、柄部１１の中間部１３側1／３の部分に設けることとしている。図１の実施例では、細径部１３ａ、１１ｃは、共にＵ字状の溝としているが、この形態に限定されるものではない。溝の形状、幅、及び深さは、特に限定されるものではなく、鍋底のように、底部を軸方向に長くしてもよく、Ｖ字状にしてもよいが、凹み角を設けないＵ字状の溝にすると応力が集中しにくいため、折れにくい構成とすることができる。また、図１の実施例では、細径部１３ａ、１１ｃの本数が２本であるが、いずれか一方だけにしてもよく、３本以上にしてもよい。細径部１３ａの位置も、特に限定されないが、撓みやすく且つ折れにくくするため、中間部１３の中心から柄部１１との接続部の間に形成することが望ましい。
【００３０】
図２は、図１のステンレススチールバー１０で象牙質２２のう蝕部２２ａを切削している状態を示す図である。
【００３１】
虫歯２０の歯肉から突出した部分の表面はエナメル質２１で覆われており、その下に象牙質２２がある。象牙質２２の内部に歯随２３がある。図２のう蝕部２２ａは、エナメル質２１の部分から象牙質２２の中間まで進行している。この虫歯２０を治療する場合、まず、エナメル質２１のう蝕部２２ａを、歯科用バーで切削し、エナメル質２１に空けた穴から、図１のステンレススチールバー１０で象牙質２２のう蝕部２２ａを切削する。ステンレススチールバー１０は、図示しないハンドピースに取り付けられて回転する。
【００３２】
ステンレススチールバー１０の作業部１２がう蝕部２２ａを切削している間は、中間部１３は変形を受けることがないので、術者は振動を感じることなく切削を行うことになる。
【００３３】
図３は、ステンレススチールバー１０の作業部１２が健全な象牙質２２を切削している状態を示す図である。作業部１２が、健全な象牙質２２に達すると、健全な象牙質２２は、う蝕部２２ａに比べて硬いことから、また、細径部１１ｃ、１３ａがあることから、柄部１１や中間部１３に反りが発生し、振動が起こる。術者はこの振動を感じて、健全な象牙質２２を切削していることを認識することができる。ステンレススチールバー１０は、健全な象牙質２２に達すると、湾曲して振動が生じるが、切削をすることは可能である。したがって、図２に示すように、凹凸があって、細い凹部にあるう蝕部２２ａでも、図３に示すように、周囲の健全な象牙質２２と共に切削して、完全に取り除くことができる。
【００３４】
図４は、本発明のステンレススチールバーの第２実施例の正面図である。この図に示すステンレススチールバー３０は、基端側の柄部３１と、先端の作業部３２と、この作業部３２に形成された複数の刃３２ａと、作業部３２と柄部３１との間の中間部３３とを有する。柄部３１は、ハンドピースに接続される取付部３１ａと、回転器具が把持するためのストレート部３１ｂとを有する。中間部３３は、作業部３２側がストレート部３３ａとなっており、柄部３１側がテーパー部３３ｂとなっている。このように中間部３３は、一部がテーパー部であってもよい。このテーパー部３３ｂの太径端近傍に、細径部３３ｃが形成されている。このようにテーパー部３３ｂの太径端近傍に細径部３３ｃを形成すると、バーを折れにくくするという効果の他、バーが破折した場合においても、テーパー部３３ｂの太径端近傍に設けられた細径部３３ｃに応力が集中して破折するため、（作業部側で破折した場合より）破折したバーが取り出しやすい、という利点がある。この実施例の細径部３３ｃは、Ｖ型の溝である。またこの実施例では、柄部３１には細径部ではなく穴３１ｃを設けている。穴３１ｃは、柄部３１を貫通していてもよく、貫通していなくてもよい。柄部３１に穴を設けた場合においても、細径部を設ける場合と同じく、バーを撓ませることが可能である。この第２実施例のステンレススチールバー３０も、象牙質２２のう蝕部２２ａの切削時は曲がることなく切削でき、健全な象牙質２２を切削すると、湾曲して振動が生じることは、第１の実施例と同じである。
【００３５】
本発明のステンレススチールバー１０は、オーステナイト系ステンレススチールを使用しているので、錆びにくいという特徴がある。スチールバーは、使い捨てではなく、繰り返し使用するが、一度使用したら、次に使用する前に、オートクレーブによる滅菌処理を行っている。鋼鉄製のスチールバーの場合、オートクレーブを繰り返すことで、錆が発生し、黒く変色する。これに対し、本発明のものは、ステンレススチール製なので、何回オートクレーブを繰り返しても錆びることなく使用することができる。
【００３６】
また、従来の鋼製のスチールバーと、本発明のステンレススチールバー１０とは、材質が全く異なるのに拘わらず、外見的には似ており、間違う可能性がある。しかし、本発明のステンレススチールバー１０のように、細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃ及び穴３１ｃを設けた構成にすることで、外観上で明確な相違ができ、間違えることを防止することができる。また、細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃや穴３１ｃの数を変えたり、細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃや穴３１ｃにペイントで着色することにより、ステンレススチールバー１０、３０の使用目的やサイズの相違を示すようにすることもできる。
【００３７】
また、本発明においては、細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃ及び／又は穴３１ｃが柄部１１、３１の中間部側１／３の部分及び／又は中間部１３、３３に形成されているため、ハンドピースに接続された際にも細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃ、穴３１ｃが外側に露出し、細径部１１ｃ、１３ａ、３３ｃ、穴３１ｃを視認しやすくすることができる。
【００３８】
上記第２実施例においては、細径部３３ｃを中間部３３に、穴３１ｃを柄部３１に形成した場合について説明したが、細径部１１ｃと同様の細径部を、柄部３１の中間部側1／３の部分に設けたり、穴３１ｃを中間部３３および柄部３１の両方に設けたり、いずれか一方を設けたりしても良い。細径部及び／又は穴を柄部１１、３１の中間部側１／３の部分に設ける場合は、中間部１３、３３に設ける場合に比較し、細径部の径を細く、穴の大きさを大きくすることが好ましい。中間部側１／３に細径部及び／又は穴を設ける理由としては、中間部との境界近くでありハンドピースでステンレススチールバーを把持したとき、ハンドピースから露出する部分であるため、径を細くしたり穴を大きくしたりすることで撓みやすくなるが、１／３より基端側寄りであると、ハンドピースの中に隠れる部分であるため径を細くしたり穴を大きくしたとしても撓みにくいからである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のステンレススチールバーの図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図１のステンレススチールバーで虫歯のう蝕部を切削している状態を示す図である。
【図３】図１のステンレススチールバーで健全な象牙質を切削している状態を示す図である。
【図４】本発明のステンレススチールバーの第２実施例の正面図である。
【図５】従来のスチールバーの図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０、３０      ステンレススチールバー
１１、３１      柄部
１１ａ、３１ａ    取付部
１１ｂ、３１ｂ    ストレート部
３１ｃ      穴
１２、３２      作業部
１２ａ、３２ａ    刃
１３、３３      中間部
１１ｃ、１３ａ、３３ｃ    細径部
２０      虫歯
２１      エナメル質
２２      象牙質
２２ａ    う蝕部
２３      歯随
【図１】
0005205647.tif 000002
【図２】
0005205647.tif 000003
【図３】
0005205647.tif 000004
【図４】
0005205647.tif 000005
【図５】
0005205647.tif 000006